(57)【要約】【課題】  優れたストレッチ性能を有するとともに、高次加工での工程通過性および織編物にした際の品位が良好で、操業安定性、品質安定性に優れたストレッチ性ポリエステル繊維を安価に提供する。【解決手段】  粘度の異なる２種のポリマーからなるサイドバイサイド型複合ポリエステル繊維であって、高粘度成分がポリトリメチレンテレフタレートからなり、下記式を同時に満足することを特徴とするポリエステル繊維。(１)伸縮伸長率(熱処理時荷重0.18×10−３cN／dtex)(Ａ)  １０％≦Ａ≦４００％(２)交絡度(ＣＦ)  ＣＦ≧５コ／ｍ(３)交絡開繊長最大値(Ｌｍａｘ)  Ｌｍａｘ≦５００ｍｍ【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘度の異なる２種のポリマーからなるサイドバイサイド型複合ポリエステル繊維であって、高粘度成分がポリトリメチレンテレフタレートからなり、下記式を同時に満足することを特徴とするポリエステル繊維。
(１)伸縮伸長率(熱処理時荷重0.18×10−３cN／dtex)(Ａ)  １０％≦Ａ≦４００％
(２)交絡度(ＣＦ)  ＣＦ≧５コ／ｍ
(３)交絡開繊長最大値(Ｌｍａｘ)  Ｌｍａｘ≦５００ｍｍ
【請求項２】
粘度の異なる２種のポリマーからなるサイドバイサイド型複合ポリエステル繊維であり、高粘度成分がポリトリメチレンテレフタレートからなり、かつ伸縮伸長率（Ａ）１０〜４００％、交絡度（ＣＦ）５コ／ｍ以上、交絡開繊長最大値（Ｌｍａｘ）５００ｍｍ以下を満足するポリエステル繊維からなるドラム巻パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はストレッチ性を有するポリエステル繊維およびその製造方法に関するものである。詳しくは優れたストレッチ性能を有するとともに、高次加工での工程通過性および織編物にした際の品位が良好で、操業安定性、品質安定性に優れたストレッチ性ポリエステル繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリエステル繊維にストレッチ性、捲縮性を与えるため種々の手法が採用されている。例えばポリエステル糸に仮撚り加工を施し、加撚／解撚トルクを発現させてストレッチ性能を付与する方法、収縮特性または溶融粘度の異なる重合体をサイドバイサイド型や偏芯芯鞘型に複合紡糸し捲縮糸を得る方法も種々提案されている。特許文献１や特許文献２には固有粘度差あるいは極限粘度差を有するポリエチレンテレフタレート(以下ＰＥＴと略す)のサイドバイサイド型の複合糸、特許文献３にはホモＰＥＴとそれより高収縮性の共重合ＰＥＴのサイドバイサイド型複合糸が記載されている。
【０００３】
このような捲縮性ポリエステル複合糸を用いれば確かにある程度のストレッチ性能を得ることが出来るが、織編物にした際のストレッチ性能が不十分であり、ストレッチ性能発現のために高次工程において撚糸加工を施すことによる撚りトルクが必要となる場合も多く、高次工程にかかるコストが高くなる。
【０００４】
また、特に高次工程での撚糸加工を実施しない織編物においては、糸を通常の２工程法において製造する場合では、延伸工程でのボビン巻に際し高張力が付加され、捲縮糸のコイル位相が揃い、織編物にした際にシボ、耳シワ、ヨコ段等の品位面での問題が発生する。
【０００５】
一方、製造工程の合理化を目的とした従来２工程法から紡糸直接延伸法と呼ばれる一工程化が進められている。この紡糸直接延伸法による一般糸の製造においては使用するポリマーや要求される特性が単純であるため、通常、一対の引取、延伸ローラーと巻取機からなる装置が使用されており、パッケージの巻姿を良好にするために糸条を延伸ローラーで延伸、熱処理した後、ローラと巻取機との間で弛緩し、巻き取る方法が採用されている。しかしながらストレッチ性繊維を得る場合、得られる糸条は弛緩することによりストレッチ性が低下してしまう。
【０００６】
このような問題を解決するために、特許文献４においては延伸ローラーで延伸、熱処理された糸条を定長あるいは緊張状態で引取り、糸条をガラス転移点以下の温度に冷却した後、弛緩して巻き取る方法が提案されている。しかしながら、本方法では良好なストレッチ性能は得られるものの、ローラーのみでガラス転移点以下に冷却するためにはローラーが煩雑なものとなり、さらに糸条の収束性が悪く、特に捲縮糸において発現しやすい毛羽、タルミによる高次工程での糸切れが多くなってしまう。
【特許文献１】特公昭４４−００２５０４号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開平０４−３０８２７１号公報（特許請求の範囲）
【特許文献３】特開平０５−２０５６３４号公報（特許請求の範囲）
【特許文献４】特開平０８−３３７９１６号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はかかる従来技術の欠点を克服し、優れたストレッチ性能を有するとともに、高次加工での工程通過性および織編物にした際の品位が良好で、操業安定性、品質安定性に優れたストレッチ性ポリエステル繊維を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は下記の構成からなる。
粘度の異なる２種のポリマーからなるサイドバイサイド型複合ポリエステル繊維であって、高粘度成分がポリトリメチレンテレフタレートからなり、下記式を同時に満足することを特徴とするポリエステル繊維。
(１)伸縮伸長率(熱処理時荷重0.18×10−３cN／dtex)(Ａ)  １０％≦Ａ≦４００％
(２)交絡度(ＣＦ)  ＣＦ≧５コ／ｍ
(３)交絡開繊長最大値(Ｌｍａｘ)  Ｌｍａｘ≦５００ｍｍ
【発明の効果】
【０００９】
優れたストレッチ性能を有するとともに、高次加工での工程通過性および織編物にした際の品位が良好で、操業安定性、品質安定性に優れたストレッチ性ポリエステル繊維を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明を詳細に説明する。
【００１１】
本発明の高ストレッチ性ポリエステル繊維は、粘度の異なる２成分のポリマーを繊維軸方向に貼り合わせたバイメタル複合繊維である。２成分の複合比率は通常サイドバイサイド型複合による捲縮性付与に用いられる複合比率で、８０：２０〜２０：８０であり、好ましくは６０：４０〜４０：６０である。
【００１２】
本発明のストレッチ性ポリエステル繊維は下記の原糸物性を同時に満足する必要がある。
(１)伸縮伸長率(熱処理時荷重0.18×10−３cN／dtex)(Ａ)  １０％≦Ａ≦４００％
(２)交絡度(ＣＦ)  ＣＦ≧５コ／ｍ
(３)交絡開繊長最大値(Ｌｍａｘ)  Ｌｍａｘ≦５００ｍｍ
ポリエステル繊維を構成するフィラメントにおける荷重下(0.18×10-3cN／dtex)熱処理時の伸縮伸長率(以下Ａと略す)は後述の実施例に記載の方法で測定して示す値であり織編物にした際のストレッチ性能に大きな影響を及ぼす。Ａは１０％以上であり、好ましくは３０％以上である。Ａが１０％未満では、織編物にした際のストレッチ性能が不十分となり、本発明の目的を達成することができない。またＡは４００％以下であり、４００％を超すと、織編物にした際のシボ、耳シワ、ヨコ段等の品位面での問題が発生するため本発明の目的を達成することができない。
【００１３】
次に交絡度(以下ＣＦと略す)、および開繊長最大値(以下Ｌｍａｘと略す)は後述の実施例に記載の方法で測定して示す値であり、高次工程での工程通過性に大きな影響を及ぼす。ＣＦは５コ／ｍ以上であり、好ましくは１０コ／ｍ以上である。ＣＦが５コ／ｍ未満の場合、得られるポリエステル繊維の収束性が悪く、製織・製編での毛羽、糸切れが多発し、本発明の目的を達成することができない。またＬｍａｘは５００ｍｍ以下であり、好ましくは３００ｍｍ以下である。Ｌｍａｘが５００ｍｍを超す場合、仮にＣＦが本発明の範囲内にある場合においても非収束部分が散発しており、製織・製編での毛羽、糸切れが多発し、本発明の目的を達成することができない。
【００１４】
本発明におけるストレッチ性ポリエステル繊維では、粘度の異なる２種のポリマーのうち高粘度成分がポリトリメチレンテレフタレートからなることがより高いストレッチ性能を得る上で好ましい。
【００１５】
本発明におけるストレッチ性ポリエステル繊維では、得られる製品の巻姿がドラム形状を形成していることが好ましい。通常の２工程法等で得られるボビン形状に比べ、ドラム巻を形成する際の巻取張力を低めにすることが可能であり、捲縮糸のコイル位相が揃うことによる織編物にした際のシボ、耳シワ、ヨコ段等がない良好な品位を得る上で好ましい。
【００１６】
次に本発明のストレッチ性ポリエステル繊維の製造方法の実施の一形態を図１に示す。本発明のストレッチ性ポリエステル繊維は粘度の異なる２成分のポリマーを繊維軸方向に貼り合わせた状態で口金より吐出、冷却、固化して引取り、引取、延伸ローラー間で延伸、熱処理された糸条を、実質的に延伸することのなく、延伸ローラーと巻取機の間に設置された中間ローラーを経てから巻き取り、かつ巻き取り前に交絡処理を施すことにより得ることができる。
【００１７】
この場合、前述したストレッチ性能と品位、高次工程通過性の良好なポリエステル繊維を簡易な設備で安定に得る上で、延伸ローラーと巻取機の間に設置する中間ローラーにおいてポリエステル繊維を下記式の巻付角θで片掛けすることが好ましく、さらに１対のローラー間で流体交絡処理を施すことがより好ましい。
巻付角θ  １５０°≦θ≦２１０°巻付角が高すぎるとロールへの巻き付きによる糸切れが増加し、巻付角が低すぎるとロールの把持力不足による滑りが発生してしまう。すなわち製糸安定性良好に本発明のポリエステル繊維を得るには、巻付角が１５０°以上２１０°以下の範囲であることが好ましい。
【００１８】
さらに本発明では延伸ローラーと第３ローラー間のストレッチ率(Ｘ)、および流体交絡処理を施す１対のローラー間のストレッチ率(Ｙ)が下記式を満足することが好ましい。
(１)延伸ローラー、中間ローラー間ストレッチ率(Ｘ)  −７％≦Ｘ≦７％
(２)複数の中間ローラー間ストレッチ率(Ｙ)  −５％≦Ｙ≦−１％
なお、ここでいうストレッチ率は下記式により算出した値である。
ストレッチ率＝[[延伸ローラー速度]−[１ｓｔローラー速度]]／延伸ローラー速度
１ｓｔローラー：１対のローラーの供給側、２ｎｄローラー：１対のローラーの引取側
延伸ローラー、第３ローラー間のストレッチ率(以下Ｘと略す)が低い場合、糸条の温度が高い状態のまま緊張を開放されるため、ストレッチ性能が低くなってしまい、また延伸ローラー上および出での糸条走行状態が不安定となる。逆に高い場合には緊張状態が高すぎるために、十分なストレッチ性能は得られるものの、交絡処理を施す１対のロールを経て巻取機において巻き取った際の巻姿が悪化してしまい、また伸縮伸長率が高すぎるために織編物にした際のシボ、耳シワ、ヨコ段等の品位面での問題が発生する。Ｘが−７％以上、７％以下の範囲であれば伸縮伸長率Ａが１０％以上４００％以下となり良好なストレッチ性能を有し、かつ巻姿の良好なポリエステル繊維が得られる。
【００１９】
一方、交絡処理を施すローラー間のストレッチ率(以下Ｙと略す)が低すぎると第３ローラー上および出での糸条走行が不安定になり、逆に高すぎると、流体交絡処理時の糸条張力が高くなりすぎるために十分かつばらつきのない交絡を得ることができなくなる。Ｙが−５％以上、−１％以下の範囲であれば交絡度ＣＦが５コ／ｍ以上でかつ開繊長最大値Ｌｍａｘが５００以下となり、品位、高次加工での工程通過性の良好なポリエステル繊維が得られる。
【００２０】
本発明において、より交絡度の高く均一な糸条を得るために、延伸ローラー後あるいは巻取機前に交絡装置を設置すること等により２段さらには多段での交絡処理を実施しても構わない。
【００２１】
本発明において繊維とは長繊維とそれを含む織編物等の繊維製品を指す。本発明の繊維は単一素材としてはもちろん、他の異種繊維との組み合わせによる混紡糸、混繊糸、加工糸、さらに異種繊維よりなる糸との混織物においても優れたストレッチ性能を発揮する。特に、撚糸工程等を経ずに製織、製編される織編物では品位が良好であるという点においてもその効果を発揮する。
【実施例】
【００２２】
以下、実施例を挙げて本発明を詳述するが、これら実施例によって本発明の範囲が限定されるものではない。なお、実施例中の各特性値は次の方法により求めた。
(１)伸縮伸長率(Ａ％)
得られた糸を１回転１ｍの検尺機で１０回転させてカセとした試料を０．１８×１０−３ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下で９０℃、２０分間の熱水処理を施し、加熱処理後のカセ長を測定し、下記式より算出した。
伸縮伸長率Ａ(％)  ＝(Ｌ１−Ｌ０)／Ｌ０
Ｌ０：０．１８×１０−３ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときのカセ長。
Ｌ１：８．８×１０−２ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときのカセ長。
(２)交絡度(ＣＦ  コ／ｍ)、開繊長最大値(Ｌｍａｘ  ｍｍ)
エンタングルメントテスターＲ２０６０を用い、糸速５ｍ／ｍｉｎ、トリップレベル１５ｃＮでの触針トリップ回数３０回に達する長さを測定し、下記式より算出した。
開繊長Ｌ(ｍｍ)＝[１回触針がトリップするまでの距離]
ＣＦ＝３０×１０００／[３０回トリップするまでの開繊長合計](コ／ｍ)
開繊長Ｌｍａｘ(ｍｍ)＝全測定間の最大開繊長
(３)製糸安定性
粘度の異なる２種のポリマーの合計１０００ｋｇを実施例記載の方法で得た際の糸切れ回数で判定した。
○○：糸切れ無し
○  ：糸切れ２回以下
△  ：糸切れ３回〜５回
×  ：糸切れ６回以上
(４)巻姿
巻幅１００ｍｍ、巻径１４０ｍｍのドラムを得た際のドラム端面のフクラミ量で判定した。
○○：フクラミ８ｍｍ未満
○  ：フクラミ８ｍｍ以上１５ｍｍ未満
×  ：フクラミ１５ｍｍ以上
(５)ストレッチ性
前述の伸縮伸長率から判定した。
○○：５０％以上
○  ：１０％以上５０％未満
×  ：１０％未満
(６)高次通過性
得られたストレッチ繊維の丸編み製編時の、糸切れ率から判定した。
○○：糸切れ率５％未満
○  ：糸切れ率５％以上１０％未満
×  ：糸切れ率が１０％以上
(７)布帛品位評価
得られたストレッチ繊維を用いた丸編み製品のヨコ段発生の有無を評価した。
○○：ヨコ段無
○  ：ヨコ段微少
△  ：ヨコ段少
×  ：ヨコ段多
実施例１〜３
極限粘度［η］が１．４０のポリトリメチレンテレフタレートと極限粘度［η］が０．５１のポリエチレンテレフタレートを５０：５０の比率、２８０℃の紡糸温度で溶融紡糸し、冷却後、１０００ｍ／ｍｉｎで８０℃に加熱した引取ローラーで引き取り、４０００ｍ／ｍｉｎで１５０℃に加熱した延伸ローラーに引き回し、延伸、熱処理を実施した。引き続き、表１に示したリラックス率にて非加熱の第３ローラーおよび４ローラーにて引き取り、５６ｄｔｅｘ−１２ｆｉｌの糸条からなるドラム巻パッケージを得た。で非加熱の第４ローラー間にてを施した後、巻取機で巻き取り、尚この際、流体交絡処理は第３、第４ローラー間にて行い、第３、第４ローラーへの糸条の巻付角は１８０°片掛けとした。得られた糸条の物性および高次通過性、布帛評価の結果を表に示す。
【００２３】
比較例１、２
極限粘度[η]が０．７８のポリエチレンテレフタレートと極限粘度[η]が０．５１のポリエチレンテレフタレートを５０：５０の比率、２９５℃の紡糸温度で溶融紡糸し、実施例１と同様の方法で延伸、熱処理し、ドラムパッケージを得た。得られた糸条の物性および布帛評価の結果を表に表す。
【００２４】
比較例３〜６
実施例１と同様の方法で延伸、熱処理し、ドラム巻きパッケージを得た。得られた糸条の物性および布帛評価の結果を表に表す。
【００２５】
【表１】
2006083512.tif 000002
【００２６】
【表２】
2006083512.tif 000003
【００２７】
本発明の要件を満足する実施例１〜３はストレッチ性、高次通過性、布帛評価結果がいずれも良好であった。
【００２８】
これに対し、延伸ローラー、第３ローラー間のストレッチ率が−７％未満である比較例１、３は製糸安定性が悪く、伸縮伸長率が１０％未満と低いため布帛にしたときのストレッチ性能も満足なものが得られない。また、延伸ローラー、第３ローラー間のストレッチ率が７％を超える比較例４については巻姿が悪く、さらに伸縮伸長率が４５０％と高すぎるため布帛の品位も悪いという問題が生じる。
【００２９】
第３ローラーと、第４ローラー間のストレッチ率が１％を超える比較例２、５、６は交絡度が５コ／ｍ未満と不十分、あるいは開繊長最大値が５００ｍｍを超えて本発明の範囲内から外れるため高次通過性が悪い結果となった。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の製造方法の具体例を示す図面である。
【符号の説明】
【００３１】
１：紡糸パック
２：油剤付与装置
３、６：交絡付与装置
４：引取ローラー
５：延伸ローラー
７：中間ローラー１
８：中間ローラー２
９：巻取機
【図１】
2006083512.tif 000004